978 resultados para micro-structure grating
Expression, purification and low-resolution structure of human vitamin C transporter SVCT1 (SLC23A1)
Resumo:
Expression and purification of human membrane proteins for structural studies represent a great challenge. This is because micro- to milligram amounts of pure isolated protein are required. To this aim, we successfully expressed the human vitamin C transporter-1 (hSVCT1; SLC23A1) in Xenopus laevis oocytes and isolated highly pure protein in microgram amounts. Recombinant hSVCT1 was functional when expressed in oocytes and glycosylated. Structural analysis of purified hSVCT1 by transmission electron microscopy and single particle analysis unveiled its shape, dimensions and low-resolution structure as well as the existence of a major monomeric and minor dimeric population. Chemical crosslinking of isolated oocyte membranes containing expressed hSVCT1 indicated similar oligomeric states of hSVCT1 in lipid bilayers. This work reports the first purification and structural analysis of a human SVCT protein and opens the way for future functional and structural studies using purified hSVCT1.
Resumo:
The deployment of flat concrete blocks on subtidal rocky reefs can replicate natural reef microhabitats and provides a means for standardized sampling of cryptic invertebrates. The shape of the cavity beneath the block is related to reef topography and may influence the invertebrate community by affecting the amount of space for cryptic fauna to colonise and influencing the effectiveness of their predator-defence mechanisms. To determine the effect of sub-block reef structure and different levels of external predators on cryptic molluscs and echinoderms, I deployed concrete blocks at locations inside and outside the Maria Island marine reserve in eastern Tasmania, Australia. Relationships between sub-block reef structure and the cryptic invertebrate assemblage were evident between locations, whereas only a small but significant proportion of variation of assemblages between blocks within location was explained by reef surface area. No clear association with external predation pressure was evident in multivariate analyses of variation in assemblage structure. Juvenile abalone Haliotis rubra were not influenced by micro-habitat structure but were significantly less abundant at protected locations, the only species to exhibit such a response. This result follows a decline of emergent adult abalone in the marine reserve and raises the possibility of recruitment failure of abalone at some fully protected locations in the longer term.
Resumo:
In the present study the challenge of analyzing complex micro X-ray diffraction (microXRD) patterns from cement–clay interfaces has been addressed. In order to extract the maximum information concerning both the spatial distribution and the crystal structure type associated with each of the many diffracting grains in heterogeneous, polycrystalline samples, an approach has been developed in which microXRD was applied to thin sections which were rotated in the X-ray beam. The data analysis, performed on microXRD patterns collected from a filled vein of a cement–clay interface from the natural analogue in Maqarin (Jordan), and a sample from a two-year-old altered interface between cement and argillaceous rock, demonstrate the potential of this method.
Resumo:
Cytoplasmic polyhedrosis virus (CPV) is unique within the Reoviridae family in having a turreted single-layer capsid contained within polyhedrin inclusion bodies, yet being fully capable of cell entry and endogenous RNA transcription. Biochemical data have shown that the amino-terminal 79 residues of the CPV turret protein (TP) is sufficient to bring CPV or engineered proteins into the polyhedrin matrix for micro-encapsulation. Here we report the three-dimensional structure of CPV at 3.88 A resolution using single-particle cryo-electron microscopy. Our map clearly shows the turns and deep grooves of alpha-helices, the strand separation in beta-sheets, and densities for loops and many bulky side chains; thus permitting atomic model-building effort from cryo-electron microscopy maps. We observed a helix-to-beta-hairpin conformational change between the two conformational states of the capsid shell protein in the region directly interacting with genomic RNA. We have also discovered a messenger RNA release hole coupled with the mRNA capping machinery unique to CPV. Furthermore, we have identified the polyhedrin-binding domain, a structure that has potential in nanobiotechnology applications.
Resumo:
Understanding and controlling the structural anisotropies of injection-molded polymers is vital for designing products such as cantilever-based sensors. Such micro-cantilevers are considered as cost-effective alternatives to single-crystalline silicon-based sensors. In order to achieve similar sensing characteristics,structure and morphology have to be controlled by means of processing parameters including mold temperature and injection speed. Synchrotron radiation-based scanning small- (SAXS) and wide-angle x-ray scattering techniques were used to quantify crystallinity and anisotropy in polymer micro-cantilevers with micrometer resolution in real space. SAXS measurements confirmed the lamellar nature of the injection-molded semi-crystalline micro-cantilevers. The homogenous cantilever material exhibits a lamellar periodicity increasing with mold temperature but not with injection speed. We demonstrate that micro-cantilevers made of semi-crystalline polymers such as polyvinylidenefluoride, polyoxymethylene, and polypropylene show the expected strong degree of anisotropy along the injection direction.
Resumo:
A direct electron transfer process between bacterial cells of electrogenic species Geobacter sulfurreducens (Gs) and electrified electrode surfaces was studied to exploit the reactivity of Gs submonolayers on gold and silver surfaces. A submonolayer of Gs was prepared and studied to explore specifically the heterogeneous electron transfer properties at the bacteria/electrode interface. In situ microscopic techniques characterised the morphology of the Gs submonolayers under the operating conditions. In addition, complementary in situ spectroscopic techniques that allowed us to access in situ molecular information of the Gs with high surface selectivity and sensitivity were employed. The results provided clear evidence that the outermost cytochrome C in Gs is responsible for the heterogeneous electron transfer, which is in direct contact with the metal electrode. Feasibility of single cell in situ studies under operating conditions was demonstrated where the combination of surface-electrochemical tools at the nano- and micro-scale with microbiological approaches can offer unique opportunities for the emerging field of electro-microbiology to explore processes and interactions between microorganisms and electrical devices.
Resumo:
The dorsal valve of a Pleistocene terebratulid brachiopod, Terebratula scillae Seguenza, 1871, has developed a malignant cyst due to colonization in vivo by an endolithic sponge.This trace fossil is a compound boring and bioclaustration structure, representing a boring that has grown in unison with the growth of the cyst. The brachiopod has grown to adult size and growthlines indicate that it was colonised by the sponge when about half grown. Malformation of the shell may not have caused the death of the brachiopod and the sponge does not appear to have outlived its host; both symbionts seem to have died more or less simultaneously. This minus-minus relationship of two symbionts is considered to be a case of 'accidental symbiosis'.
Resumo:
This study forms part of wider research conducted under a EU 7 th Framework Programme (COmputationally Driven design of Innovative CEment-based materials or CODICE). The ultimate aim is the multi-scale modelling of the variations in mechanical performance in degraded and non-degraded cementitious matrices. The model is being experimentally validated by hydrating the main tri-calcium silicate (T1-C3S) and bi-calcium silicate (β-C2S), phases present in Portland cement and their blends. The present paper discusses micro- and nanoscale studies of the cementitious skeletons forming during the hydration of C3S, C2S and 70 % / 30 % blends of both C3S/C2S and C2S/C3S with a water/cement ratio of 0.4. The hydrated pastes were characterized at different curing ages with 29 Si NMR, SEM/TEM/EDS, BET, and nanoindentation. The findings served as a basis for the micro- and nanoscale characterization of the hydration products formed, especially C-S-H gels. Differences were identified in composition, structure and mechanical behaviour (nanoindentation), depending on whether the gels formed in C3S or C2S pastes. The C3S gels had more compact morphologies, smaller BET-N2 specific surface area and lesser porosity than the gels from C2S-rich pastes. The results of nanoindentation tests appear to indicate that the various C-S-H phases formed in hydrated C3S and C2S have the same mechanical properties as those formed in Portland cement paste. Compared to the C3S sample, the hydrated C2S specimen was dominated by the loose-packed (LP) and the low-density (LD) C-S-H phases, and had a much lower content of the high density (HD) C-S-H phase
Resumo:
Species?habitat associations may contribute to the maintenance of species richness in tropical forests, but previous research has been conducted almost exclusively in lowland forests and has emphasized the importance of topography and edaphic conditions. Is the distribution of woody plant species in a Peruvian cloud forest determined by microhabitat conditions? What is the role of environmental characteristics and forest structure in habitat partitioning in a tropical cloud forest? We examined species?habitat associations in three 1-ha plots using the torus-translation method. We used three different criteria to define habitats for habitat partitioning analyses, based on microtopography, forest structure and both sets of factors. The number of species associated either positively or negatively with each habitat was assessed. Habitats defined on the basis of environmental conditions and forest structure discriminated a greater number of positive and negative associations at the scale of our analyses in a tropical cloud forest. Both topographic conditions and forest structure contribute to small-scale microhabitat partitioning of woody plant species in a Peruvian tropical cloud forest. Nevertheless, canopy species were most correlated with the distribution of environmental variables, while understorey species displayed associations with forest structure.
Resumo:
Esta tesis estudia la evolución estructural de conjuntos de neuronas como la capacidad de auto-organización desde conjuntos de neuronas separadas hasta que forman una red (clusterizada) compleja. Esta tesis contribuye con el diseño e implementación de un algoritmo no supervisado de segmentación basado en grafos con un coste computacional muy bajo. Este algoritmo proporciona de forma automática la estructura completa de la red a partir de imágenes de cultivos neuronales tomadas con microscopios de fase con una resolución muy alta. La estructura de la red es representada mediante un objeto matemático (matriz) cuyos nodos representan a las neuronas o grupos de neuronas y los enlaces son las conexiones reconstruidas entre ellos. Este algoritmo extrae también otras medidas morfológicas importantes que caracterizan a las neuronas y a las neuritas. A diferencia de otros algoritmos hasta el momento, que necesitan de fluorescencia y técnicas inmunocitoquímicas, el algoritmo propuesto permite el estudio longitudinal de forma no invasiva posibilitando el estudio durante la formación de un cultivo. Además, esta tesis, estudia de forma sistemática un grupo de variables topológicas que garantizan la posibilidad de cuantificar e investigar la progresión de las características principales durante el proceso de auto-organización del cultivo. Nuestros resultados muestran la existencia de un estado concreto correspondiente a redes con configuracin small-world y la emergencia de propiedades a micro- y meso-escala de la estructura de la red. Finalmente, identificamos los procesos físicos principales que guían las transformaciones morfológicas de los cultivos y proponemos un modelo de crecimiento de red que reproduce el comportamiento cuantitativamente de las observaciones experimentales. ABSTRACT The thesis analyzes the morphological evolution of assemblies of living neurons, as they self-organize from collections of separated cells into elaborated, clustered, networks. In particular, it contributes with the design and implementation of a graph-based unsupervised segmentation algorithm, having an associated very low computational cost. The processing automatically retrieves the whole network structure from large scale phase-contrast images taken at high resolution throughout the entire life of a cultured neuronal network. The network structure is represented by a mathematical object (a matrix) in which nodes are identified neurons or neurons clusters, and links are the reconstructed connections between them. The algorithm is also able to extract any other relevant morphological information characterizing neurons and neurites. More importantly, and at variance with other segmentation methods that require fluorescence imaging from immunocyto- chemistry techniques, our measures are non invasive and entitle us to carry out a fully longitudinal analysis during the maturation of a single culture. In turn, a systematic statistical analysis of a group of topological observables grants us the possibility of quantifying and tracking the progression of the main networks characteristics during the self-organization process of the culture. Our results point to the existence of a particular state corresponding to a small-world network configuration, in which several relevant graphs micro- and meso-scale properties emerge. Finally, we identify the main physical processes taking place during the cultures morphological transformations, and embed them into a simplified growth model that quantitatively reproduces the overall set of experimental observations.
Resumo:
Esta tesis estudia la evolución estructural de conjuntos de neuronas como la capacidad de auto-organización desde conjuntos de neuronas separadas hasta que forman una red (clusterizada) compleja. Esta tesis contribuye con el diseño e implementación de un algoritmo no supervisado de segmentación basado en grafos con un coste computacional muy bajo. Este algoritmo proporciona de forma automática la estructura completa de la red a partir de imágenes de cultivos neuronales tomadas con microscopios de fase con una resolución muy alta. La estructura de la red es representada mediante un objeto matemático (matriz) cuyos nodos representan a las neuronas o grupos de neuronas y los enlaces son las conexiones reconstruidas entre ellos. Este algoritmo extrae también otras medidas morfológicas importantes que caracterizan a las neuronas y a las neuritas. A diferencia de otros algoritmos hasta el momento, que necesitan de fluorescencia y técnicas inmunocitoquímicas, el algoritmo propuesto permite el estudio longitudinal de forma no invasiva posibilitando el estudio durante la formación de un cultivo. Además, esta tesis, estudia de forma sistemática un grupo de variables topológicas que garantizan la posibilidad de cuantificar e investigar la progresión de las características principales durante el proceso de auto-organización del cultivo. Nuestros resultados muestran la existencia de un estado concreto correspondiente a redes con configuracin small-world y la emergencia de propiedades a micro- y meso-escala de la estructura de la red. Finalmente, identificamos los procesos físicos principales que guían las transformaciones morfológicas de los cultivos y proponemos un modelo de crecimiento de red que reproduce el comportamiento cuantitativamente de las observaciones experimentales. ABSTRACT The thesis analyzes the morphological evolution of assemblies of living neurons, as they self-organize from collections of separated cells into elaborated, clustered, networks. In particular, it contributes with the design and implementation of a graph-based unsupervised segmentation algorithm, having an associated very low computational cost. The processing automatically retrieves the whole network structure from large scale phase-contrast images taken at high resolution throughout the entire life of a cultured neuronal network. The network structure is represented by a mathematical object (a matrix) in which nodes are identified neurons or neurons clusters, and links are the reconstructed connections between them. The algorithm is also able to extract any other relevant morphological information characterizing neurons and neurites. More importantly, and at variance with other segmentation methods that require fluorescence imaging from immunocyto- chemistry techniques, our measures are non invasive and entitle us to carry out a fully longitudinal analysis during the maturation of a single culture. In turn, a systematic statistical analysis of a group of topological observables grants us the possibility of quantifying and tracking the progression of the main networks characteristics during the self-organization process of the culture. Our results point to the existence of a particular state corresponding to a small-world network configuration, in which several relevant graphs micro- and meso-scale properties emerge. Finally, we identify the main physical processes taking place during the cultures morphological transformations, and embed them into a simplified growth model that quantitatively reproduces the overall set of experimental observations.
Resumo:
O associativismo empresarial aparece como forma de desenvolvimento regional, seja este econômico, social ou cultural, e é grande aliado para o surgimento e crescimento das micro e pequenas empresas. É um tema já vivenciado e estudado por vários países do mundo, entre eles europeus e especificamente italianos, mas ainda pouco estudado e conhecido no Brasil. A presente pesquisa objetivou analisar o associativismo empresarial entre micro e pequenas empresas (MPEs) na região do Grande ABC (GABC) pelo Projeto Empreender (SEBRAE) relacionando seus dados com os publicados do relatório 2003/5 de autoria do Observatório Europeu de estudos sobre pequenas e médias empresas europeias, analisando as formas de associativismo aqui ocorridas, além de identificar o perfil das empresas e empresários envolvidos no projeto. Para tal análise foram coletados dados de um total de 63 empresas do Projeto Empreender, nos núcleos de Santo André, São Caetano do Sul e Ribeirão Pires. Do GABC foram coletados dados utilizando o instrumento desenvolvido pelo Observatório Europeu de estudos sobre pequenas e médias empresas. A análise dos dados coletados no GABC em relação aos dados europeus se fez necessária para que pudessem ser encontrados pontos de divergências e convergências em cada uma das experiências, objetivando o aprendizado e evolução do tema. A escolha do GABC foi motivada pelo fato da região passar por mudanças no seu perfil econômico, passando de berço e grande pólo das grandes indústrias para um grande centro de pequenas empresas prestadoras de serviços. Após coleta e análise dos dados, percebeu-se que a experiência do GABC e a ocorrida na Itália se parecem em muitos aspectos, porém tem grandes diferenças estruturais. Enquanto o projeto europeu é de responsabilidade de um órgão da União Europeia, aqui o projeto é de autoria do SEBRAE e sofre grandes conflitos com as Associações Comerciais e Industriais (ACIs) da região quando o tema é custeio das despesas das pessoas e estrutura que envolve a implantação do projeto. Além disso, conclui-se que é necessária uma maior aproximação dos municípios com o projeto, tendo em vista que isto poderia ser fator de incentivo a entrada de novas empresas além de fator de aumento de seriedade do sistema. Mais dois dados merecem destaque. Primeiro o fato do Projeto Empreender ter pouca visibilidade regional, ou seja, ser muito pouco divulgado, e o fato da agência de desenvolvimento do GABC não ter aproximação alguma com o projeto. Por último, surgem dados no decorrer da pesquisa que rompem a barreira das teorias administrativas conhecidas, tais como a amizade como fator de associativismo. Portanto, os resultados obtidos com essa pesquisa apontam para a influência no incentivo ao desenvolvimento do processo associativista na região do GABC, além de servir como incentivador para a aproximação de outros atores sociais no processo.(AU)
Resumo:
O associativismo empresarial aparece como forma de desenvolvimento regional, seja este econômico, social ou cultural, e é grande aliado para o surgimento e crescimento das micro e pequenas empresas. É um tema já vivenciado e estudado por vários países do mundo, entre eles europeus e especificamente italianos, mas ainda pouco estudado e conhecido no Brasil. A presente pesquisa objetivou analisar o associativismo empresarial entre micro e pequenas empresas (MPEs) na região do Grande ABC (GABC) pelo Projeto Empreender (SEBRAE) relacionando seus dados com os publicados do relatório 2003/5 de autoria do Observatório Europeu de estudos sobre pequenas e médias empresas europeias, analisando as formas de associativismo aqui ocorridas, além de identificar o perfil das empresas e empresários envolvidos no projeto. Para tal análise foram coletados dados de um total de 63 empresas do Projeto Empreender, nos núcleos de Santo André, São Caetano do Sul e Ribeirão Pires. Do GABC foram coletados dados utilizando o instrumento desenvolvido pelo Observatório Europeu de estudos sobre pequenas e médias empresas. A análise dos dados coletados no GABC em relação aos dados europeus se fez necessária para que pudessem ser encontrados pontos de divergências e convergências em cada uma das experiências, objetivando o aprendizado e evolução do tema. A escolha do GABC foi motivada pelo fato da região passar por mudanças no seu perfil econômico, passando de berço e grande pólo das grandes indústrias para um grande centro de pequenas empresas prestadoras de serviços. Após coleta e análise dos dados, percebeu-se que a experiência do GABC e a ocorrida na Itália se parecem em muitos aspectos, porém tem grandes diferenças estruturais. Enquanto o projeto europeu é de responsabilidade de um órgão da União Europeia, aqui o projeto é de autoria do SEBRAE e sofre grandes conflitos com as Associações Comerciais e Industriais (ACIs) da região quando o tema é custeio das despesas das pessoas e estrutura que envolve a implantação do projeto. Além disso, conclui-se que é necessária uma maior aproximação dos municípios com o projeto, tendo em vista que isto poderia ser fator de incentivo a entrada de novas empresas além de fator de aumento de seriedade do sistema. Mais dois dados merecem destaque. Primeiro o fato do Projeto Empreender ter pouca visibilidade regional, ou seja, ser muito pouco divulgado, e o fato da agência de desenvolvimento do GABC não ter aproximação alguma com o projeto. Por último, surgem dados no decorrer da pesquisa que rompem a barreira das teorias administrativas conhecidas, tais como a amizade como fator de associativismo. Portanto, os resultados obtidos com essa pesquisa apontam para a influência no incentivo ao desenvolvimento do processo associativista na região do GABC, além de servir como incentivador para a aproximação de outros atores sociais no processo.(AU)
Resumo:
A tuberculose (TB) é uma doença infectocontagiosa, causada por micobactérias do complexo Mycobacterium, principalmente, o M. tuberculosis. Praticamente extinta em países desenvolvidos, antigamente denominados Países de Primeiro Mundo, a tuberculose voltou a ter foco mundial dada a sua crescente taxa de incidência e mortalidade. Segundo a Organização Mundial de Saúde, a TB, hoje, figura como principal causa de morte por doenças infectocontagiosas em todo mundo, com a incidência de 8,6 milhões de novos casos ao ano e cerca de 1,5 milhões de mortes. O principal desafio no tratamento da tuberculose é a multirresistência de M. tuberculosis frente aos fármacos disponíveis. Sendo assim, a busca de novos fármacos antituberculose e o estudo de novos alvos são necessários para superar essa situação. Frente à necessidade de exploração de novos alvos e ante a indicação da maltosiltransferase (GlgE) como novo alvo potencialmente promissor contra M. tuberculosis, este projeto pretendeu viabilizar a síntese de análogos da glicose (análoga do substrato natural da GlgE, a maltose 1-fosfato) por meio de rotas sintéticas que fazem uso do micro-ondas. Essas rotas sintéticas seguem os princípios da click chemistry, que são reações químicas modulares, cujas condições reacionais são simples e resultam em produtos de fácil purificação. O presente trabalho também visou à comparação entre o método convencional de síntese de triazóis e aquele que utiliza o micro-ondas, no que se refere aos os tempos de reação, às condições reacionais e aos rendimentos com derivados sintetizados no Laboratório de Planejamento e Síntese de Quimioterápicos Potencialmente Ativos em Doenças Negligenciadas (LAPEN). Entretanto, não obteve-se sucesso na etapa final da rota sintética, a glicosilação. Nos demais métodos sintéticos o micro-ondas mostrou-se uma valiosa ferramenta para obtenção dos compostos triazólicos.
Resumo:
Porous carbon and carbide materials with different structures were characterized using adsorption of nitrogen at 77.4 K before and after preadsorption of n-nonane. The selective blocking of the microporosity with n-nonane shows that ordered mesoporous silicon carbide material (OM-SiC) is almost exclusively mesoporous whereas the ordered mesoporous carbon CMK-3 contains a significant amount of micropores (25%). The insertion of micropores into OM-SiC using selective extraction of silicon by hot chlorine gas leads to the formation of ordered mesoporous carbide-derived carbon (OM-CDC) with a hierarchical pore structure and significantly higher micropore volume as compared to CMK-3, whereas a CDC material from a nonporous precursor is exclusively microporous. Volumes of narrow micropores, calculated by adsorption of carbon dioxide at 273 K, are in linear correlation with the volumes blocked by n-nonane. Argon adsorption measurements at 87.3 K allow for precise and reliable calculation of the pore size distribution of the materials using density functional theory (DFT) methods.